侯家湾变电站低频低压减载装置的改进

为解决侯家湾变电站在110 kV双母线分列运行（不同系统供电）时,一段母线频率实际下降到低频自动减载动作定值而低频低压自动减载装置不发出跳闸命令而只发出装置异常告警的问题,从低频低压自动减载装置的动作条件及装置发出频率或电压异常信号的原理入手,分析了侯家湾变电站低频低压自动减载装置拒动的原因,指出了侯家湾变电站在110 kV双母线分列运行时,低频、低压自动减载装置不能适应同一变电站分列运行的母线由不同系统供电的运行方式造成装置据动。提出了现有装置的适应这种分裂运行方式的改进方案。经严格的测试及挂网运行验证     

电网自动减载监控管理系统设计

为确保电力系统安全稳定运行,低频减载是低频紧急控制最为有效的一种措施,针对低频减载方案制定响应速度慢、编制工作量大、缺乏系统管理的状况,对电网自动低频减载监控管理系统进行了合理设计,以提高省、地、县级调度第三道防线管理水平。采用“基于全网拓扑的电力需求平衡能力在线评估方法”,实现低频减载动态监控,通过在线和离线方案策略研究,动态模拟方案执行过程,自动生成模拟分析报告及各种报表,规范专业管理,使工作流程更加顺畅,提高了工作效率,实现电力平衡评估决策的标准化、系统化、条理化和高效化。     

侯家湾变电站低频低压减载装置的改进

为解决侯家湾变电站在110 kV双母线分列运行(不同系统供电)时,一段母线频率实际下降到低频自动减载动作定值而低频低压自动减载装置不发出跳闸命令而只发出装置异常告警的问题,从低频低压自动减载装置的动作条件及装置发出频率或电压异常信号的原理入手,分析了侯家湾变电站低频低压自动减载装置拒动的原因,指出了侯家湾变电站在110 kV双母线分列运行时,低频、低压自动减载装置不能适应同一变电站分列运行的母线由不同系统供电的运行方式造成装置据动.提出了现有装置的适应这种分裂运行方式的改进方案.经严格的测试及挂网运行验证表明改进后的装置完全适用于双母并运、双母分列运行(同一系统)、双母分列运行(不同系统)等多种方式.     

和田电网低频减载方案优化分析

研究了和田电网在不同时期系统出现功率缺额时,不同低频减载方案。通过对低频减载方案的分析、比较,论述了不同时期,低频减载的优缺点,以及在涉及低频减载方案时应注意的因素,展望了波波娜水电站建成后对和田电网低频减载方案的影响,和需要进一步考虑和分析研究的方面。     

考虑负荷水平及有功备用的低频减载方案在线优化

频率是电力系统运行的重要指标,当电力系统发生功率缺额时,系统频率会下降。低频减载是保障电网安全稳定运行的第三道防线。实际系统中,基于启动频率和动作延时的低频减载方案应用广泛,但传统的整定方法模型高度简化,等效参数不随负荷水平及有功备用变化而变化。为减少负荷切除总量,提出一种基于改进频率响应模型的在线低频减载优化方法,利用粒子群优化算法在线计算复杂模型等效参数,同时将粒子群算法应用到低频减载方案中,最大限度减少切负荷总量。仿真表明,相对于传统低频减载算法能有效减少有功负荷的切除,控制系统的频率,满足在线计算时长要求,论证了模型和算法的可行性和有效性。     

孤岛系统的低频减载方案研究

对某一实际系统形成孤岛后的频率、电压动态和低频减载方案进行了时域仿真研究。研究了低频减载方案的设计,分析了传统的低频减载方案和两种新的半适应与自适应低频减载方案。利用PSS/E建立了该实际系统模型及上述各种低频减载模型。仿真研究了有功功率缺额扰动时的频率、电压动态特性和各种减载方案的性能,分析了影响各方案性能的主要因素,提出了改进策略。仿真研究表明该系统成为孤岛后维持频率和电压稳定的能力很低,设计良好的低频减载方案,以及在低频减载方案考虑电压的影响对系统安全稳定运行有重要意义。     

孤岛系统的低频减载方案研究

对某一实际系统形成孤岛后的频率、电压动态和低频减载方案进行了时域仿真研究.研究了低频减载方案的设计,分析了传统的低频减载方案和两种新的半适应与自适应低频减载方案.利用PSS/E建立了该实际系统模型及上述各种低频减载模型.仿真研究了有功功率缺额扰动时的频率、电压动态特性和各种减载方案的性能,分析了影响各方案性能的主要因素,提出了改进策略.仿真研究表明该系统成为孤岛后维持频率和电压稳定的能力很低,设计良好的低频减载方案,以及在低频减栽方案考虑电压的影响对系统安全稳定运行有重要意义.     

电力系统的动态频率特性及其对低频减载的影响

电力系统的动态频率特性是制定低频减载方案的依据,复杂电力系统在动态过程中的频率具有时空分布特性,使自动低频减载装置不能按照设计的理想状态动作。本文对复杂系统的动态频率特性作了数值仿真计算,分析了复杂电力系统动态频率的时空分布特性及其对现有低频减载装置动作正确性的影响,为改善低频减载装置的设计与运行提供参考。     

对中国低频减载方案制定中若干问题的探讨

按照特高压电网发展规划,中国将形成华北-华中-华东跨区同步互联电网.文中对大区联网统一协调低频减载方案及大区联络线低频解列设定值提出要求.对DL428-91<电力系统自动低频减负荷技术规定>提出修改建议.分析评价调速系统模型及大规模风电对低频减载方案制定的影响.通过理论证明国外自适应低频减载目前在国内不应大规模采用.提出了采用直流调制解决电网严重故障下频率稳定的方法,结果表明,可以大幅提高电网频率稳定性能,降低电网低频减载装置动作切除负荷的风险.     

负荷密集型城市电网低频低压减载配置方案优化研究

负荷密集型城市电网在极端严重故障下可能发生频率、电压崩溃的风险。采用基于轨迹的时域动态仿真方法,分析深圳电网现有低频低压减载措施存在的问题。在考虑局部地区孤网后低频低压减载方案与全网低频低压减载方案相互协调配合的基础上,提出既满足全网频率特性要求又适应局部负荷密集型城市电网频率要求的低频低压减载优化方案。仿真结果验证了所提配合原则的合理性和配置方案的可行性。     

基于在线负荷检测的变电站低频减载方案

对电力系统低频减载进行了深入研究,为了避免现有减载方法通过预先设定减载对象和减载顺序而不管该对象减载时刻的实际负载水平从而导致的减载量不足,提出了基于在线负荷检测的低频减载思路.负载线路的实际负荷量可由自动化系统得到.通过对电力系统频率动态特性的分析,得出了频率变化率与系统功率缺额之间的关系及保证首轮减载量对系统频率恢...     

基于潮流追踪算法的自适应低频减载策略研究

低频减载（under frequency load shedding,UFLS）是防止电力系统频率崩溃的有效手段之一,它通过在系统的某些地点切除过负荷量,达到维护系统稳定的目的。为此,计及负荷的电压调节效应,提出一种改进的功率不平衡量计算方法,针对不同的扰动在线计算系统的减载总量;并利用邻接矩阵的稀疏性,结合邻接矩阵和比例分配原则提出了一种潮流追踪新算法,提高了潮流追踪算法的计算效率,将其应用于在线确定减载地点与分配减载量。仿真结果表明,新的自适应减载策略可靠性更高,能够有效防止欠切或过切,改善受扰系统减载后的频率恢复效果,并提高系统的电压稳定水平,对实际电力系统紧急控制研究具有重要意义。     

浙江电网数据分析中心建设研究

加强对在线监测数据的管理是进一步提高电力公司状态检修和资产管理水平的有效措施。探讨如何基于PI实时数据库建立标准统一平台,实现省内众多在线监测装置的管理,即实时监测、高级分析和辅助决策。以变压器在线油色谱监测为例,详细介绍软件功能设计和专业分析功能。实践证明,数据分析中心可以较好地解决在线监测装置的管理问题,并进一步提升状态检修的技术水平。     

PI数据库系统在无功电压管理中的应用

针对宁波电网无功电压管理中存在的问题,开发了基于PI数据库系统的集在线监测、数据分析和策略指导等多项功能于一体的电压及功率因数在线辅助分析系统,系统投后极大地提高了无功补偿设备投切的时效性和准确性,宁波电网的电压及功率因数合格率也得到了大幅提高。     

基于PI的变电站油色谱在线预警及辅助诊断系统

湖州地区变电站油色谱在线监测及辅助诊断系统是利用PI实时数据库从SCADA系统中提取变电站主变压器油色谱实时数据,用PrecessBook的相关工具对这些实时数据进行分析,实现油色谱在线预警和历史数据查询功能,同时充分利用PI数据库的编程功能,通过后台运算进行初步故障诊断,为维护电网的安全稳定运行提供技术保障.     

电力系统低频减载的同调分区定义与割集算法

电力系统分区运行时其低频减载在各区域作用的绩效可能会由于分区组合情形的变化而受到影响.针对这一问题,通过分析系统分区组合特性,给出了低频减载同调分区及相关概念的定义.基于同调分区的概念,结合对电网分区图的割集的分析,提出了建立系统同调分区集合的算法.采用该算法计算实际电网的同调分区集合,在考虑同调分区的情况下对分区低频...     

基于频率安全定量分析的南方电网联合低频减载方案

通过比较简单系统和复杂系统的动态频率特性,指出传统低频减载方法中使用单机带集中负荷模型存在的缺陷。基于频率安全定量分析对南方电网联合低频减载方案进行研究,应用基于数值仿真轨迹的定量分析理论,按照母线频率偏移可接受裕度来优化整定低频减载参数。将该方法得到的新方案与原方案进行比较表明,新方案对保证频率安全性具有良好效果,与现有安全稳定控制措施能够很好地协调,较好地适应已有发电机组的高、低周保护方案。     

Scheme design considering network topology and multi-attribute decision-making for under frequency load shedding

Power system emergency control is one key defense strategy in contingencies for protecting the system from cascading blackout. Under Frequency Load Shedding (UFLS) is one such strategy to ensure system stability by shedding load to retrieve balance between power supply and demand. Novel UFLS scheme design and a scheme optimization approach are proposed in this paper to find the optimal load-shedding schemes for different network partition resulted from contingencies. To obtain all possible UFLS schemes for a certain area, a candidate scheme set design algorithm based on value assigning of scheme parameters is proposed and then a relatively complete candidate scheme set is constructed. Considering network splitting caused by protection, several subsystems may exist from the reconstruction of independent network areas. The concept of homological area is defined and a graph-based method is used to analyse system topology change. Then, a multi-attribute decision-making (MADM) algorithm is introduced for order preference by similarity to an ideal solution (TOPSIS) for global optimizing candidate schemes. Optimal schemes for an area in both isolated area and homological area cases can be derived from all feasible UFLS schemes by MADM method. Simulation results demonstrate that the UFLS schemes can effectively restore system frequency in different network topologies.     

解列后局部孤网的自适应第三道防线配置方法

通过薄弱交流断面与主网相连的局部电网在断面解列后转为孤网运行时,容易出现频率稳定或电压稳定破坏问题。以某实际局部电网发生的一起全停事故分析了现有低频低压切负荷和过频切机配置方法的不足,提出一种适用于解列后局部孤网的低频低压切负荷和过频切机配置方案,以改善第三道防线对孤立电网运行方式或电网规模变化的适应性。其主要思路是将低频低压切负荷及过频切机方案分为速动区和补偿区,前者用于快速平抑不平衡功率冲击,避免频率或电压大幅偏移;后者用于避免频率或电压快速变化时,低频低压切负荷或过频切机多轮次相继动作导致过控。基于实际电网的仿真结果验证了所述方法的有效性。     

大规模双馈风电机组参与调频的电网自适应低频减载策略

大规模风电参与惯性控制和一次调频会对电网频率特性产生显著影响,而现有的低频减载方法尚未考虑该影响,可能引起频率轨迹失真和负荷切除不合理问题。鉴于此,以双馈型风电机组为例,研究将风电虚拟惯性响应时变特性参数和一次调频响应系统模型融入低频减载过程的方法,提出了改进低频减载策略和负荷切除决策模型。首先,通过求解含风电虚拟惯性响应的电网等效惯量(具有时变特性)、检测频率变化率,计算低频减载首轮起动时刻的实时功率缺额。然后,定量表征风电一次调频及负荷调节效应先抵消部分的实时功率缺额,剩余功率缺额则由自适应低频减载策略分批切除。最后,理论研究及算例分析结果表明,所提低频减载改进策略和模型能更客观地反映电网频率特性,负荷切除量明显更小,体现了大规模风电参与调频对低频减载的有益影响。